1、《公路桥梁抗震设计规范》：抗震设计总体框架 ；

2、桥梁抗震设计：一级抗震措施 ；

3、 桥梁抗震设计：二、三、四级抗震措施 。

第三部分 延性构造细节设计

 

适用范围： 用于采用延性抗震设计的常规桥梁的构造细节设计，主要分为桥墩箍筋构造、桥墩纵向构造和节点配筋构造细节设计。

地震作用下，桥梁的弹塑性变形、耗能部位位于桥墩，典型单柱墩和双柱墩的耗能部位即潜在的塑性铰区域如下图：

对钢筋混凝土桥梁，目前国内外采用的结构抗震体系主要有两类。

一类是按延性抗震设计的桥梁，地震作用下利用桥梁墩柱发生塑性变形，延长结构周期，耗散地震能量。对这类结构，允许发生塑性变形的耗能部位一般应选择在易于检查和修复的构件上。

图3.4.2 给出了简支梁桥单柱墩和双柱墩的适宜耗能部位示意图，对有系梁双柱墩，在墩柱和系梁的节点部位也可能发生塑性变形，一般宜考虑塑性变形发生在系梁上。

另一类为按减隔震设计的桥梁，地震作用下，利用桥梁上、下部结构的连接构件（支座、耗能装置）发生塑性变形或增大阻尼，延长结构周期，耗散地震能量，从而减小结构地震反应。据此，规范将桥梁结构抗震体系分为两类。

地震作用下，桥梁结构的耗能部位应在抗震设计时预先确定，应对结构的变形能力进行校核，同时应确保结构的其他部位不能比耗能部位更薄弱。

一般来讲，桥梁结构形式越规则，刚度和强度分布越均匀，其抗震性能越好。因此，桥梁不同墩柱的高差尽量不要太大，斜桥的斜交程度和曲线桥的曲线程度也宜尽量减小。

一、桥墩箍筋构造设计

1、墩柱塑性铰区箍筋加密长度-L：

① H/b＜2.5时，墩柱全高加密（H为墩柱高，b为墩柱横截面的短边宽度）；

②当D _柱 =D _桩 时，加密区延伸至桩位处最大冲刷线以下3倍桩径处；

③ L≥ Lp,（Lp为等效塑性铰长度）；

   L≥1.5D，(D为弯曲方向截面尺寸)；

   L≥75%的最大弯矩范围的长度；

 

2、加密区箍筋间距S：

① S≤10cm；

② S≤6d_s（d_s为纵筋直径）；

③ S≤b/4（b为墩柱横截面的短边宽度）

 

3、箍筋直径 ≥10mm；

 

4、箍筋接头 ：

①螺旋箍筋：采用对接；

②矩形箍筋：端部设135°弯钩，弯钩应伸入混凝土的长度应＞6d，且≥10cm；

 

5、加密区箍筋延伸长度：

塑性铰加密区箍筋应延续到盖梁和承台内，距离按施工允许的最大距离确定；

 

6、加密区箍筋肢距 ：S′≤25mm；

 

7、截面宽度内设拉结筋：

①构造：至少一端采用135°弯钩；

②弯钩伸入长度＞6d，且≥10cm；

 

8、加密箍筋最小配箍率ρ s,min :

①圆形截面：ρ s,min ≥0.004；

②矩形截面：ρ s,min ≥0.004；

注 ：Ⅸ度及以上地区，ρ s,min 应比Ⅶ、Ⅷ度区适当增大，以提高延性能力。

 

9、塑性铰加密区以外箍筋 ：

①配箍率逐渐减少；

②配箍率≥50%×(加密区配箍率)；

③箍筋直径与加密区相同；

④配置形式与加密区相同；

 

10、空心墩柱箍筋 ：至少配置内外两层闭合环形箍筋或矩形箍筋，并配置多个闭合箍筋或拉结筋。

 

二、墩柱纵向钢筋设计

 

1、纵向钢筋宜对称设计 ；

 

2、纵向钢筋配筋率 ：0.006Ag≤纵向钢筋面积≤0.04 Ag；

Ag：墩柱截面总面积；

 

3、纵向钢筋延伸范围 ：宜延伸至盖梁顶面和承台底面；

 

4、纵筋锚固和搭接长度 ：

① 在《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》要求的基础上增加10ds(ds为纵筋直径)；

② 不应在塑性铰区域进行纵筋连接；

③ 铰区外连接时相邻两根纵筋连接应错开60cm，须注意区段内连接钢筋面积，按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》相关规定处理；

 

5、束筋相关要求：

① 伸入盖梁及承台的束筋应增加锚固长度；

② 2根束筋：增加20%的锚固长度；

③ 3根束筋：增加50%的锚固长度；

④ 4根及以上组合的束筋：不能在延性构件中使用；

 

6、墩柱构造要 求： 对Ⅶ、Ⅷ度区，单箱或多箱空心墩柱的潜在塑性铰区，其构造尺寸应满足以下要求：

①矩形墩柱：

②圆形墩柱：

③地震作用下轴压比小于0.2时，最小配箍率ρs,min可适当降低，但应≥0.3%；

 

 

三、节点构造细节设计

 

1、节点主拉应力和主压应力的计算详见规范P88页（式8.3.1-1）；

 

2、如主拉应力，节点的水平和竖向箍筋配置可按下式计算：  

3、如主拉应力， 节点的水平和竖向箍筋配置按以下要求设置 ：

①节点中的横向配箍率不应小于本规范第8.2.1 条、第8.2.2 条对塑性铰加密区域配箍率的要求，横向箍筋的配置见图8.3.3；

②在距离墩柱侧面h_b/2的盖梁范围内配置竖向箍筋，h_b为盖梁的高度，竖向箍筋见图8.3.3，可按下式计算单侧竖向箍筋面积Av：

Av≥0.174As

式中：As为立柱纵筋面积；

 

4、节点中的竖向箍筋可取Av/2。

相关资料推荐：

公路桥梁抗震设计规范 JTG／T 2231-01-2020

https://ziliao.co188.com/p63359167.html

知识点： 延性构造细节设计